一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統的製作方法

2023-05-19 18:11:21

專利名稱:一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統，矮煙罩設在電爐的上方，水淋洗塔、收塵器、脫硫裝置、脫碳裝置利用管道依次連接水淋洗塔的中下部設有溢流管，溢流管上設有熱交換器溢流管另一端與水循環沉降池連接，水循環沉降池的中上部設水泵並通過管道與噴頭連接，熱交換器與熱交換介質容器連接，收塵器為旋風收塵器，脫硫裝置、脫碳裝置中分別設有脫硫溶劑和脫碳溶劑，脫碳裝置的頂部設有汙染物檢測裝置本系統可進行煙氣中的SiO2粉塵的回收，去除煙氣中的有害氣體SO2、CO2並達標排放，還可對煙氣中的熱量進行回收利用，具有較好的節能減排效果。
【專利說明】一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於工業矽生產設備【技術領域】，特別涉及工業矽電爐的煙氣處理系統。

【背景技術】
[0002]工業矽是矽純度為97~98%的金屬矽，通常是在電爐中由碳還原二氧化矽而製得，電爐冶煉工業矽時會排出大量S12粉塵及CO 2、SO2等高溫煙氣，這種煙氣對環境影響大，故一般都需進行處理後排放。現有的工業矽處理系統一般採用幹法除塵，主要包括矮煙罩，管路系統，旋風除塵系統，風管冷卻系統，布袋除塵器，除塵風機，清灰裝置等，隨著國家對節能減排要求的提高，對工業矽煙氣中的co2、SO2的排放指標要求也越來越嚴格，目前，已出現了針對這種煙氣脫除SO2的處理裝置，如專利CN 103285998 A就公開了一種用於工業矽冶煉電爐的煙氣淨化及矽微粉回收系統，該系統由溼式除塵、脫硫、脫水一體化塔及溼式分選增密塔和離心噴霧乾燥塔順序排布連接組成，該發明雖然實現了脫硫、除塵等效果，但也還存在一定問題，如工藝設備複雜、煙氣中的熱量無法回收利用、大量CO2未經處理排放等等。


【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在於解決現有技術中存在的問題，提供了一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統，利用本處理系統，可進行煙氣中的S12粉塵的回收，可去除煙氣中的有害氣體S02、CO2並達標排放，且還可對煙氣中的熱量進行回收利用，具有較好的節能減排效果。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統，主要由電爐、矮煙罩、水淋洗塔、收塵器、脫硫裝置、脫碳裝置組成，矮煙罩設在電爐的上方，水淋洗塔、收塵器、脫硫裝置、脫碳裝置利用管道依次連接，矮煙罩出口管道上設有風機，水淋洗塔的頂部設有噴頭，水淋洗塔的中下部設有溢流管，溢流管上設有熱交換器溢流管另一端與水循環沉降池連接，水循環沉降池的中上部設水泵並通過管道與噴頭連接，熱交換器與熱交換介質容器連接，收塵器為旋風收塵器，脫硫裝置、脫碳裝置中分別設有脫硫溶劑和脫碳溶劑，脫碳裝置的頂部設有汙染物檢測裝置，脫碳裝置的中上部設有氣體回流管，氣體回流管上設有電磁閥並通過支管分別與收塵器的進氣管、脫硫裝置的進氣管連接。
[0006]所述收塵器為二級旋風收塵器。
[0007]所述水淋洗塔中下部的溢流管處設有過濾裝置，且在氣體進口處設有擋板。
[0008]所述熱交換器為套管式熱交換器，熱交換介質容器中設的熱交換介質為水，熱交換介質容器與洗浴間熱水管連接。
[0009]所述支管上設有電磁閥。
[0010]所述汙染物檢測裝置、電磁閥通過信號線與主控制系統連接，汙染物檢測裝置內設有粉塵檢測儀、302檢測儀及CO 2檢測儀。[0011 ] 所述脫硫溶劑為碳酸鈣或碳酸鈉溶液。
[0012]所述脫碳溶劑為甲醇或碳酸丙烯酯溶液。
[0013]所述收塵器、脫硫裝置、脫碳裝置內分別設有壓力檢測裝置和洩壓裝置。
[0014]在本實用新型中:電爐產生的高溫煙氣通過矮煙罩收集後，通過風機抽到水淋洗塔中，先通過水淋洗方法將煙氣中大顆粒粉塵除去，同時利用水對煙氣進行冷卻並進行熱交換、並吸收部分CO2，水淋洗塔中上部的溢流管將熱水導出利用熱交換器將熱量吸收後輸出到水循環沉降池中，經水淋洗後的煙氣再經過收塵器收集Si02細微顆粒，再利用脫硫裝置、脫碳裝置去除廢氣中的302、及0)2有害成份後達標排放。水循環沉降池中的沉澱物定期排出、乾燥後回爐使用。
[0015]本實用新型的有益效果和優點在於:
[0016]1、本處理系統可進行煙氣中的3102粉塵的有效回收，去除煙氣中的有害氣體S02、CO2並達標排放，對SO 2、CO2的處理率超過95%，同時還可對煙氣中的熱量進行回收利用，具有較好的節能減排效果；
[0017]2、本系統結構簡單、操作運行方便，勞動強度低。

【附圖說明】

[0018]圖1是本實用新型的簡易工業矽電爐煙氣處理系統結構示意圖；
[0019]圖中:1-電爐、2_矮煙罩、3_風機、4_水淋洗塔、5_噴頭、6_擋板、7_收塵器、8_脫硫裝置、9-汙染物檢測裝置、10-脫碳裝置、11-電磁閥、12-熱交換器、13-熱交換介質容器、14-水循環沉降池。

【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，但不應就此理解為本實用新型所述主題的範圍僅限於以下的實施例，在不脫離本實用新型上述技術思想情況下，凡根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種修改、替換和變更，均包括在本實用新型的範圍內。
[0021]如圖1所示，一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統，主要由電爐1、矮煙罩2、水淋洗塔4、收塵器7、脫硫裝置8、脫碳裝置10組成，矮煙罩2設在電爐I的上方，水淋洗塔4、收塵器7、脫硫裝置8、脫碳裝置10利用管道依次連接，矮煙罩2出口管道上設有風機3，水淋洗塔4的頂部設有噴頭5，水淋洗塔4的中下部設有溢流管，溢流管上設有熱交換器12溢流管另一端與水循環沉降池14連接，水循環沉降池14的中上部設水泵並通過管道與噴頭5連接，熱交換器12與熱交換介質容器13連接，收塵器7為旋風收塵器，脫硫裝置8、脫碳裝置10中分別設有脫硫溶劑和脫碳溶劑，脫碳裝置10的頂部設有汙染物檢測裝置9，脫碳裝置10的中上部設有氣體回流管，氣體回流管上設有電磁閥11並通過支管分別與收塵器7的進氣管、脫硫裝置8的進氣管連接。
[0022]進一步地，所述收塵器7為二級旋風收塵器，可進一步提高對S12細粉塵的收集效果，一方面可減少外排氣體中的粉塵量，另一方面可提升資源的回收利用效率。
[0023]進一步地，所述水淋洗塔4中下部的溢流管處設有過濾裝置，以防止溢流管堵塞，在氣體進口處設有擋板6，目的在於利用擋板6的阻擋作用收集煙氣中的大顆粒固體。
[0024]進一步地，所述熱交換器12為套管式熱交換器，熱交換介質容器13中設的熱交換介質為水，所述熱交換介質容器13與洗浴間熱水管連接，可將收集的熱量用於車間員工洗浴使用。
[0025]進一步地，所述支管上設有電磁閥11。
[0026]進一步地，所述汙染物檢測裝置9、電磁閥11通過信號線與主控制系統連接，汙染物檢測裝置9內設有粉塵檢測儀、302檢測儀及CO 2檢測儀，分別對粉塵、SO 2、CO2進行檢測，當檢測結果超標時，利用控制系統打開氣體回流管及支管上的電磁閥11對氣體進行二次處理。
[0027]進一步地，所述脫硫溶劑為碳酸鈣或碳酸鈉溶液，所述脫碳溶劑為甲醇或碳酸丙烯酯溶液。
[0028]進一步地，所述收塵器7、脫硫裝置8、脫碳裝置10內分別設有壓力檢測裝置和洩壓裝置，以確保系統壓力安全，預防安全事故發生。
[0029]以上所述僅是本實用新型的一個較佳實施例，故凡依本實用新型專利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，包含在本實用新型專利申請的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種簡易工業矽電爐煙氣處理系統，主要由電爐(I)、矮煙罩(2)、水淋洗塔(4)、收塵器(7)、脫硫裝置(8)、脫碳裝置(10)組成，矮煙罩(2)設在電爐(I)的上方，水淋洗塔(4)、收塵器(7)、脫硫裝置(8)、脫碳裝置(10)利用管道依次連接，矮煙罩(2)出口管道上設有風機(3)，其特徵在於水淋洗塔(4)的頂部設有噴頭(5)，水淋洗塔(4)的中下部設有溢流管，溢流管上設有熱交換器(12)其另一端與水循環沉降池(14)連接，水循環沉降池(14)的中上部設水泵並通過管道與噴頭(5)連接，熱交換器(12)與熱交換介質容器(13)連接，收塵器(7)為旋風收塵器，脫硫裝置(8)、脫碳裝置(10)中分別設有脫硫溶劑和脫碳溶劑，脫碳裝置(10)的頂部設有汙染物檢測裝置(9)，脫碳裝置(10)的中上部設有氣體回流管，氣體回流管上設有電磁閥(11)並通過支管分別與收塵器(7)的進氣管、脫硫裝置(8)的進氣管連接； 所述支管上設有電磁閥(11); 所述汙染物檢測裝置(9)、電磁閥(11)通過信號線與主控制系統連接，汙染物檢測裝置(9)內設有粉塵檢測儀、302檢測儀及CO 2檢測儀； 所述收塵器(7)、脫硫裝置(8)、脫碳裝置(10)上分別設有壓力檢測裝置及洩壓裝置。2.根據權利要求1所述的簡易工業矽電爐煙氣處理系統，其特徵在於所述收塵器(7)為二級旋風收塵器。3.根據權利要求1所述的簡易工業矽電爐煙氣處理系統，其特徵在於所述熱交換器(12)為套管式熱交換器，熱交換介質容器(13)中設的熱交換介質為水。4.根據權利要求3所述的簡易工業矽電爐煙氣處理系統，其特徵在於所述熱交換介質容器(13)與洗浴間熱水管連接。5.根據權利要求1所述的簡易工業矽電爐煙氣處理系統，其特徵在於所述脫硫溶劑為碳酸鈣或碳酸鈉溶液。6.根據權利要求1所述的簡易工業矽電爐煙氣處理系統，其特徵在於所述脫碳溶劑為甲醇或碳酸丙烯酯溶液。
【文檔編號】B01D53-78GK204275794SQ201420672313
【發明者】柳超 [申請人]柳超